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Quantenmechanik, Relativitätstheorie und der ganze Rest. Wenn Sie Themen diskutieren wollen, die mehr als Schulkenntnisse voraussetzen, sind Sie hier richtig. Keine Angst, ein Physikstudium ist nicht Voraussetzung, aber man sollte sich schon eingehender mit Physik beschäftigt haben.

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  #21  
Alt 17.08.10, 02:05
Benutzerbild von JoAx
JoAx JoAx ist offline
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Registriert seit: 05.03.2009
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Standard AW: Atombewegung

Hallo fossilium!

Du bist wohl auf der Spur des Lebens selbst, was!!!

Da kommt man ohne Biochemie wahrscheinlich nicht aus. Natürlich wäre auch da die Bewgung notwendig, aber "nur" als etwas, was die Atome in die ausreichende Nähe zu einander bringt, und zum Teil die Aktivierungsenergie liefert. Dann spielen aber Eigenschaften eine Rolle, die mit einer klassischen Translationsbewegung nichts mehr zu tun haben. Z.B. kannst du noch so viele Heliumatome in die Nähe einer Kohlenwasserstoffkette bringen, die wird diese (in der Regel zumindestens) nicht "annehmen". Man darf natürlich nicht vergessen, dass chemische Reaktionen auch Energie freisetzten können. Stichwort - Oxidation. Oder allgemeiner - Redoxreaktion. Wir, lebendige Wesen, tuen im Grunde auch nichts anderes, als immer während langsam zu brennen, zu oxidieren. Bei der Photosynthese geht Reduktion vonstatten. Da liefert das Licht die nötige Energie dafür.

Vlt. ist das die Energiequelle, nach der du suchst?

Und so, wie ein herkömmliches Kohlekraftwerk, braucht auch eine lebendige Zelle immer wieder Brennstoffnachschub.

Ich zumindestens denke nicht, dass man sich da auf die Bewegung der Atome, als die ultimative Ursache, zu sehr konzentrieren muss.


Gruss, Johann

Ge?ndert von JoAx (17.08.10 um 02:43 Uhr)
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  #22  
Alt 17.08.10, 20:32
Timm Timm ist offline
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Standard AW: Atombewegung

Hallo Fossilium,

es folgt der Versuch, einer Antwort näher zu kommen. Ob das gelingt, weiß ich nicht.

Zitat:
Zitat von fossilium Beitrag anzeigen
Was mich so erstaunt ist, daß selbst wenn Stöße inelastisch verlaufen und Moleküle entstehen, daß selbst innerhalb dieser Verbindungen immer noch Schwingungsbewegungen stattfinden, ja selbst im festesten Atomgitter schwingen die Atome immer noch hin und her, sie kommen einfach nicht zur Ruhe, die reinsten Zappelphilippe, nur sehr langsam über die Jahrmilliarden.
Vielleicht schwebt Dir vor, daß das Vakuum eine bremsende Wirkung hat, das wäre falsch.

Zitat:
Zitat von fossilium Beitrag anzeigen
Es gibt aber dynamische Prozesse, nämlich die in lebendem Gewebe, in denen die Atome, da sie keine festen Plätze wie in Kristallgittern haben, eine ungeordnete Bewegung durchführen müßten. Der erste Impuls, den sie bei ihrer Geburt abgekriegt haben, wirkt immer noch, und sie müßten eigentlich bei den vielen Stößen untereinander eine statistiche Geschwindigkeitsverteilung bilden, und nichts weiter. In toten Zellen tun sie es auch. Aber legen wir mal zwei Zellen nebeneinaner, die eine tot, die andere lebendig, beide haben gleiche Stoffe, gleiche Massen, gleiche Temperatur, alles gleich. Aber in der lebenden Zellen bewegen sich die Atome nicht hin zu einer statistischen Verteilung, sondern seltsamerweise ordnen sie sich, und zwar nicht so ein bißchen, wie in Kristallgittern, oder zu ein paar symmetrischen Molekülen, sondern zu einer gigantischer Ordnung. Millionen von Ihnen können plötzlich gleichzeitig vielfältige erstaunliche unglaubliche Strukturen bilden - alles nur, weil sie sich genau wie in totem Gewebe nur bewegen, also dem Jahrmilliarden zurückliegenden ersten Impuls ihrer Geburt folgen ?
Wenn wir über Vorgänge in Zellen sprechen, sind wir nicht mehr bei intramolekularen Schwingungen, sondern bei Diffusionsprozessen der enthaltenen Makromoleküle. Diese Prozesse sind stark temperaturabhängig. Wird mehr Wärmestrahlung abgegeben als aufgenommen, kühlt die die Zelle ab und die dynamischen Vorgänge kommen zum Erliegen. Im Extremfall sind irreversible Veränderungen die Folge. Die Selbstorganisation in einer lebenden Zelle ist ein Thema für sich.

Zitat:
Zitat von fossilium Beitrag anzeigen
Bitte beachten: die Bewegung der Atome ist die einzige Ursache dafür, daß in er Zelle übehaupt etwas abläuft. Deshalb bin ich darauf so herumgeritten und wollte diese Bewegung einmal von Grund auf kären.

Es ist nun mal so: Milliarden Jahre und im ganzen Universum folgen die Atome mit ihren Bewegungen festen Regeln. Aber in lebenden Zellen weichen sie plötzlich davon ab und bewegen sich nicht mehr nach diesen Regeln ! Oder doch ? Kann die Bewegung der Atome und der Bau der Zellbestandteile doch mit dem ersten Stoß aus dem Urplasma erklärt werden ?
Letztlich verdanken wir dem heißen Urknall, daß es auch heute noch Wärmestrahlung gibt. Ohne sie könnte keine lebende Zelle existieren.

Gruß, Timm
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Der Verstand schafft die Wahrheit nicht, sondern er findet sie vor - Aurelius Augustinus
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  #23  
Alt 17.08.10, 21:31
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richy richy ist offline
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Standard AW: Atombewegung

Zitat:
Zitat von Timm
Letztlich verdanken wir dem heißen Urknall, daß es auch heute noch Wärmestrahlung gibt.
Wozu brauchen wir dann ueberhaupt noch eine Sonne ?

Ge?ndert von richy (17.08.10 um 21:39 Uhr)
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  #24  
Alt 17.08.10, 21:39
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JoAx JoAx ist offline
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Standard AW: Atombewegung

Zitat:
Zitat von richy Beitrag anzeigen
Wozu brauchen wir dann ueberhaupt noch eine Sonne ?
Leben kann nur abseits des thermodynamischen Gleichgewichts entstehen.
Aber die Sonne verdanken wir doch auch dem Urknall!
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  #25  
Alt 17.08.10, 22:21
Benutzerbild von richy
richy richy ist offline
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Standard AW: Atombewegung

Hi Joax
Na so kann man es auch sehen
In der Chaostheorie und wahrscheinlich nicht nur dort gibt es die Aussage, dass Leben nur abseits des thermodynamischen Gleichgewichts sich entwickeln kann. Warum waere sicherlich schwer zu beantworten. Es gibt einen Haken.
Bei den Apollo Missionen hat man irgendwann auf die Quarantaene der Bestatzung nach den Fluegen verzichtet. Weil man festgestellt hat, dass die "klimatischen" Bedingungen im All einigen Mikrorganismen gar nichts ausmacht. Manche haben sogar in einer Kamera mehrere Monate ? auf dem Mond ueberlebt.Und es gibt Theorien, dass das Leben durch Mikroorganismen von Meteoriten oder Kometen auf die Erde vom All eingeschleppt wurde.
Das stellt dann die Annahme, dass Leben nur abseits des thermodynamischen Gelichgewichts, z.B. nahe einer Sonne oder nahe einem schweren Planten entstehen kann in Frage.
Und ...
Dazu faellt mir noch die Tiefsee ein. Einiges lebt dort von irgendwelchem Plankton, Schwebeteilchen die in die Tiefe gelangen. Damit ist dann irgendwann aber auch Schluss.
Aber auch in sehr extremen Tiefen gibt es Leben, dass sich in Zonen vulkanischer Aktivitaet entwickelt. Nur raeumlich begrenzt um die Aktivitaet.
So gesehen wuerde es sich tatsaechlich lohnen IO mal einen Besuch abzustatten. (Leider sehr weit) Ich koennte wetten, dass es dort Lebensformen (Mikroorganismen) gibt.


Gruesse

Ge?ndert von richy (17.08.10 um 22:32 Uhr)
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  #26  
Alt 17.08.10, 23:38
fossilium fossilium ist offline
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Standard AW: Atombewegung

Hallo Richy !

Zitat:
Zitat von richy Beitrag anzeigen
Ohne Sonne waere es hier (im Sonnensystem) sehr schnell aus mit dem Zappelphillip.
Das Leben in der Umgebung eines Bose Einstein Kondensats erscheint mir als einfacher Mensch z.B. nicht sehr lohnenswert =>
Der Sonne haben wir alles zu verdanken. Unsere Urvoelker wussten das noch sehr gut.

Woraus besteht die Sonne ? Aus lauter Zappelphilipps. Ohne die Bewegung der Atome in der Sonne wäre dies Sonne gar nichts, nicht ein Strählchen
würde sie verlassen.

Oder ?

Gruss Fossilium.
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  #27  
Alt 18.08.10, 00:07
fossilium fossilium ist offline
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Standard AW: Atombewegung

Hallo JoAx,

Zitat:
Zitat von JoAx Beitrag anzeigen
Du bist wohl auf der Spur des Lebens selbst, was!!!
Es gibt zwei Lager: die einen glauben an einen Geist zwischen den Atomen, die anderen, daß die Materie selbst das Leben hervorgebracht hat. Ich kann mich noch nicht entscheiden. Ich versuche zunächst, die grundlegenden klassischen Eigenschaften der Materie herauszufinden, um mir damit ihre Fähigkeiten vorzustellen: das ist ganz grundlegend die Bewegung der Atome, vielleicht die grundlegendste überhaupt, dann kommt die Bindungsfähigkeit der Atome (hängt mit Struktur, Masse und quantenmechanische Eigensch. zusammen) und die Tatsache, daß sie, vor allem mit mehreren zusammen, immer einem niedrigen Energiezustand (einem Gleichgewicht) zustreben. Die Wandlungsfähigkeit der Energie zwischen Energie der Lage und der Bewegung ist vielleicht der vierte Faktor.

Was können die Atome mit diesen vier grundlegenden Eigenschaften schaffen ? Mit den elektrischen und gravitativen und qauantenmechanischen Wechselwirkungskräften zwischen Ihnen natürlich als Ordnungskräfte ?

Etwas komplexes, sich selbst Erhaltendes. Das ist die Frage. Das behaupten eine Menge Leute einfach so, ohne die Kinetik und Dynamik wirklich im Detail zu beschreiben. Sie glauben, aber sie wissen nicht.

Ich will wissen, nicht glauben.

Alle Erscheinungen der Materie sind aus den vier grundlegenden Eigenschaften abzuleiten, vor allem den Wandlungen zwischen potenteller und kinetischer Energie, die seltsamerweise nie vollständig ist, also das Spiel
der Atome mit ihren grundlegenden Eigenschaften.

Wir brauchen Biochemiker nicht! Die nehmen uns in Anspruch
für Erklärungen im Detail, die brauchen uns.

Gruß

Fossilium
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  #28  
Alt 18.08.10, 00:27
fossilium fossilium ist offline
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Zitat:
Zitat von Timm Beitrag anzeigen
Die Selbstorganisation in einer lebenden Zelle ist ein Thema für sich.
Ja, aber nur die Physiker sind in der Lage, sich dieses Themas grundlegend und systematisch anzunehmen. Oder sollen wir das Feld den Esotherikern und Klerikern überlassen ?

Dazu ist zu fragen, welche Eigenschaften hat der Urknall der Materie mitgegeben, die sie in die Lage versetzt, diese Selbstorganisation durchzuführen. Das ist erstmal die nicht aufhörende Bewegung.

Was noch ?

Gruß, Fossilium
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  #29  
Alt 18.08.10, 01:19
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richy richy ist offline
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Hi Fossilium
Zitat:
Woraus besteht die Sonne ? Aus lauter Zappelphilipps.
Die Sonne besteht aus 90,97 % Wasserstoff und 8,89 % Helium sowie einem unbedeutenden Rest anderer Elemente die sich auch in deinem Koerper befinden. Diese schwere Elemente in deinem Koerper wurden in einer Sonne ausgebruetet und bei deren Explosion als Supernova im All verteilt.Alle schweren Elemente die man auf der Erde oder anderen Planeten antrifft stammen von einer Supernova

Es ist irgendwie schwer auf deine Fragenstellung einzugehen weil man diese am Beispiel einer Thermoskanne einfach beantworten koennte, die Entropie aber auch Fragen aufwirft, die wir bis heute nicht beantworten koennen.

Wie ist denn dein Kenntnisstand ?
Ich meine es sollte bekannt sein, dass die Sonne einen gigantischen Kernfusionsreaktor darstellt. Vereinfacht ausgedrueckt wird dort Wasserstoff in Helium fusioniert und aufgrund des Massendefektes wird Energie frei. Gemaess der Gleichung dE=dm*c^2.
Die Sonne ist daher auch das groesste Problem fuer primitive Einsteinkritiker.
Diese Formel von Herrn Einstein besagt, dass es keinen Energieerhaltungssatz gibt sondern nur einen (Energie plus Masse) Erhaltungssatz. Wobei der Beitrag der Masse zum Massendefekt aus dem Feldkraeften resultiert. Felder haben ein Gewicht und dieses wird in der Sonne zu Energie umgesetzt.
Somit fast keine Zauberei.

Wie hat sich der Wasserstoff in der Sonne so massif konzentriert ?
Das habe ich bereits geschildert. Ueber die Gravitation.
Hinzu kommt eine Asymetrie im Urknall so dass das Universum eine inhomogene unsymetrische Gestalt aufweist.

Ich meine es ist ja fast schon idiotisch dies zu betonen. Die Sonne ist vergleichbar mit einem grossen Fusionsofen und um diese kreist die Erde.
Und daher ist die Erde nicht in einem thermodynamischen Gleichgewicht.
Sie kriegt von der Sonne staendig neue Energie geliefert. Und fossile Brennstofe die wir aus der Erde buddeln haben diese Energie lediglich gespeichert. Und aufgund dieser guenstigen Umstaende, die ideale Naehe zu einem Fusionsreaktor, konnte sich auf der Erde besonders einfach und in vielfaeltigster Weise Leben entwickeln.

Zitat:
Dazu ist zu fragen, welche Eigenschaften hat der Urknall der Materie mitgegeben, die sie in die Lage versetzt, diese Selbstorganisation durchzuführen. Das ist erstmal die nicht aufhörende Bewegung.

Was noch ?
Die Nichtlinearitaet.
Das ist eine mathematische Eigenschaft. Sie ist Voraussetzung fuer Selbstorganisation. Und ich vermute fast dass du nicht weisst was das ist. Der Urknall hat also nicht nur der Materie etwas mitgegeben sondern im Universum regiert das Prinzip der nichtlinearen Mathematik.
Der Zappelphillip spielt nur eine untergeornete Rolle.
Zitat:
Oder sollen wir das Feld den Esotherikern und Klerikern überlassen ?
Eher belangloser Hinweis. Esoterik schreibt sich anders.
Die aktuelle Physik kann deine Fragen bezueglich des Lebens niemals klaeren, weil sie solche Fragen prinzipiell ausschliesst. Sie ueberlaesst dies tatsaechlich den Mathematikern, Philosophen und der Kirche.
Du musst dich diesbezueglich daher auch an diese Instutitionen wenden.

Gruesse

Ge?ndert von richy (18.08.10 um 16:27 Uhr)
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  #30  
Alt 18.08.10, 09:45
Timm Timm ist offline
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Standard AW: Atombewegung

Zitat:
Zitat von fossilium Beitrag anzeigen
Dazu ist zu fragen, welche Eigenschaften hat der Urknall der Materie mitgegeben, die sie in die Lage versetzt, diese Selbstorganisation durchzuführen. Das ist erstmal die nicht aufhörende Bewegung.

Was noch ?
Welchen Rang hat denn die Bewegung von Atomen und Molekülen in Zusammenhang mit Selbstorganisation? Insbesondere deren translatorische Bewegung?

Hinter Selbstorganisation verbergen sich Ordnungsprinzipien und Strukturbildung fernab vom Gleichgewicht. Die Ordnungsprinzipien folgen letztlich aus der chemischen Struktur der beteiligten Moleküle. Ohne deren Bewegung könnten Strukturen nicht entstehen. Ohne das Ziehen einer Figur kommt kein Spiel zustande. Aber das Ziehen steht in keinerlei Zusammenhang mit den Regeln des Spiels.

Nach meinem Eindruck vermutest Du hinter Bewegung ein Ordungsprinzip, aber ich kann mich täuschen.

Das Thema Selbstorganisation von Materie wäre übrigens in diesem Unterforum fehl am Platz.

Gruß, Timm
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